Устройство для упрочняющей обработки деталей шариками Советский патент 1983 года по МПК B24B31/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ШАРИКАМИ

1

Изобретение относится к конструкции устройств для упрочняющей обработки отверстий в деталях поверхностно-пластическим деформированием материала деталей твердыми частицами, например дробью, шариками, кубиками и др., и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности.

По основному авт. св. № 944885 известно устройство для упрочняющей обработки О отверстий в деталях, содержащее трубчатый корпус, выполненный в виде скобы. Торцы скобы ограничивают ее прямолинейный участок и разнесены на расстояние, равное толщине изделия в зоне упрочняемого отверстия. Внутри корпуса помещены щарики. Скоба состоит из двух колен, одно из которых является стационарным, а второе сменным. Колена соединяются между собой с помощью фиксатора, выполненного в виде накидной гайки. Стационарное колено со- 20 держит сопло для подачи сжатого газа и расположенный перед соплом перфорированный участок для выхода отработанных газов. Торцы колена снабжены втулками,

причем одна из втулок снабжена лопастями 1.

Однако производительность и качество упрочнения при попытках использования этого устройства для упрочнения деталей из твердых материалов оказались неудовлетворительными из-за недостаточной силы удара шариков о стенки отверстия.

Цель изобретения - повыщение производительности и качества упрочнения отверстий в деталях.

Указанная цель достигается тем, что торец колена, расположенного со стороны сопла, снабжен набором магнитов, установленных с возможностью контактирования с лопастями.

Набор магнитов с разноименными соседними полюсами, установленный с возможностью вращения,, создаст во время работы устройства вращающееся неоднородное магнитное поле, силовые линии которого, замыкающие два рядом расположенные полюса, захватывают шарики и изменяют прямолинейную траекторию их движения на спиральную, в результате чего шарики ударяются о стенки отверстия под действием

центробежных сил, отбрасывающих шарики к стенкам отвер ия, что увеличивает глубину упрочненного слоя и ускоряет его образование.

На фиг. 1 изображено устройство для упрочняющей обработки отверстий в деталях, общий вид, с частичным продольным разрезом; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит выполненный из магнитного материала трубчатый корпус 1, внутри которого помещены выполненные из магнитопроводящего материала шарики 2. Корпус выполнен в виде скобы, торцы 3 и 4 которой расположены на прямолинейном участке скобы соосно и разнесены на расстояние, равное толщине детали. Скоба имеет сопло 5 для подачи сжатого газа и расположенный перед соплом перфорированный участок 6 для выхода отработанного газа. Торец 3 корпуса выполнен утолщенным, что обеспечивает устойчивое положение устройству на детали. Трубчатый корпус 1 состоит из двух колен. Колено 7, несущее сопло, является стационарным, а колено 8 - сменным, и оба колена соединены фиксатором 9, выполненным в виде накидной гайки.

Торцовый участок 4 снабжен обоймой 10, внутри которой на общем основании 11, связанном с приводом вращения, размещен набор магнитов 12 с разноименными соседними полюсами.Привод вращения выполнен в виде крыльчатки 13, лопасти 14, которой жестко связаны с одной стороны с основанием 11, а с другой стороны - с втулкой 15, закрепленной во внутреннем кольце подшипника 16, который прикреплен к внутренней стенке обоймы 10. Обойма 10 соединена с полостью трубчатого корпуса 1 пневмоприводом 17, выходная часть которого расположена на уровне лопастей крыльчатки, а входная отделена от полости корпуса 1 перфорированной перемычкой 18, размеры отверстий которой меньше размеров шариков 2. В стенке обоймы 10 выполнены отверстия 19 для выхода из привода отработанных газов. Для лучшего рессеивания шарики могут иметь разные размеры.

Устройство работает следующим образом. В зависимости от толщины детали подбирают сменное колено 8, . устанавливают устройство на деталь и фиксируют фиксатором 9 колена 7 и 8 относительно друг друга так, чтобы ось торцов 3 и 4 совпадала с осью отверстия. Помещают в канал корпуса 1 шарики 2 и подают сжатый воздух, который захватывает и разгоняет их При этом часть сжатого воздуха, проходя через патрубок 7, попадает на крь1льчатку 13 и приводит ее во вращение вместе с магнитами 12, неоднородное магнитное поле которых захватывает шарики и изменяет траекторию их движения на спиральную, в результате чего шарики под действием центробежных сил удаляют в стенку отверстия, упрочняя ее. Из полости обоймы 10 отработанный воздух уходит через отверстия 19, отработанный воздух из полости корпуса выходит на перфорированном участке б, а щарики вновь захватываются поступающим по соплу 5 воздухом. Описанный процесс продолжается до полного упрочнения стенок отверстия, после чего отключают сжатый воздух и снимают устройство с детали.

Использование предлагаемого устройства при упрочнении деталей из твердых материалов позволит повысить производительность в среднем на 30% и качество упрочняющей обработки отверстий. По предварительному расчету годовая экономическая эффективность от использования одного объекта изобретения на одном предприятии отрасли составит 7-8 тыс. руб.

Формула изобретения

Устройство для упрочняющей обработки деталей шариками по авт. св. № 944885, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности обработки, торец колена, расположенный со стороны сопла, снабжен набором магнитов, установленных с возможностью контактирования с лопастями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 944885, кл. В 24 В 31/00, 03.09.79.